Etude experimentale de l'ebullition convective en melange d'eau et d'ethylene-glycol

par CORINE CASADESSUS

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Dominique Gentile.

Soutenue en 1996

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Le travail presente concerne la determination des courbes d'ebullition du melange eau-ethylene glycol circulant en convection forcee a travers un tube de fonte ou d'aluminium de courte longueur. Deux procedures experimentales sont utilisees : une procedure quasistationnaire a flux impose et une procedure transitoire de trempe. A partir des mesures relevees lors de ces experiences, par les thermocouples a l'interieur du materiau, les caracteristiques de l'echange metal-fluide sont deduites par resolution numerique d'un probleme inverse de conduction de la chaleur. Pour la zone d'ebullition nucleee, les resultats obtenus durant le regime transitoire de trempe s'accordent avec ceux du regime permanent. Toutefois, le flux critique transitoire est plus eleve que le flux critique du regime stationnaire, en raison de la preponderance des effets thermiques. Cette etude experimentale a permis de mettre en evidence l'effet de divers parametres sur l'echange en ebullition nucleee convective. Les resultats indiquent que la vitesse et le sous-refroidissement du liquide ont un effet negligeable sur le coefficient d'echange dans la region d'ebullition pleinement developpee. Par contre, ces deux parametres ont une influence significative dans la zone d'ebullition partielle. Ces resultats sont en accord avec l'ebullition des fluides purs. En revanche, le coefficient d'echange dans la zone d'ebullition nucleee diminue avec l'augmentation de la concentration du composant le moins volatil dans le melange. En effet, la resistance due au transfert de masse semble etre la principale cause de la non performance de l'ebullition en melange. Les resultats experimentaux indiquent egalement une influence majeure de l'etat de surface sur l'echange : les experiences a flux impose font apparaitre un phenomere d'hysteresis a la transition convection forcee-ebullition nucleee et les experiences transitoires montrent l'augmentation tres forte de l'echange en ebullition nucleee lorsque la rugosite de la surface est importante.


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Informations

  • Détails : 178 P.
  • Annexes : 65 REF.

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  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1996
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